大学物理题目在自由旋转的水平圆盘边上,站一质量为m的人.圆盘的半径为R,转动惯量为J,角速度为w.如果在这人由盘边走到盘心,求角速度的变化及此系统动能的变化

Question

大学物理题目
在自由旋转的水平圆盘边上,站一质量为m的人.圆盘的半径为R,转动惯量为J,角速度为w.如果在这人由盘边走到盘心,求角速度的变化及此系统动能的变化

Answer 1

由系统角动量守恒：(mR^2+J)w=Jw' w'=(mR^2+J)w/J
角速度变化量：w'-w=(mR^2+J)w/J-w=R^2w/J
原动能：Ek=mR^2w^2/2+Jw^2/2
后动能：Ek'=Jw'^2/2=J(R^2w/J)^2/2
系统动能变化：Ek'-Ek=mR^2w^2/2+Jw^2/2-J(R^2w/J)^2/2